流水线原理

1流水线的实现

  首先必须把输入的任务分割为一系列子任务，使各子任务能在流水线的各个阶段并发的进行。

2流水线的时间效率分析

（1）使用流水线

如果一个任务的实现有k个子任务，假设每个子任务完成时间为t.既流水线的时钟周期为t。

处理n个任务的时钟周期数：

T1=k+(n-1)

即第一个任务所需时间为k,次数流水线被装满，剩下的n-1个任务只需n-1个时钟周期数。

（2）不使用流水线

完成n个任务所需的时钟周期数

T2=n*k

（3）流水线的加速比

C=T2/T1=n*k/[k+（n-1）]

当n远大于k时，k+（n-1）趋近于n，k级流水线的速度可提高k倍。